精品解析：2025届湖北省武汉市高三下学期5月供题化学试题8

2025届湖北省武汉市高三5月供题化学试题8 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Co 59 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 生物工程师采用多次盐析和溶解来提纯蛋白质 重金属盐可使蛋白质变性 B 化工工程师利用苯酚与甲醛的反应制备酚醛树脂 苯酚与甲醛可发生缩聚反应 C 冶金工程师对模具充分干燥后，再注入熔融钢水 D 净水工程师向水中加入铝盐以实现净水 水解可产生胶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．盐析是通过改变盐浓度使蛋白质沉淀，属于物理变化，是可逆过程；而“重金属盐使蛋白质变性”是化学变化，不可逆。两者原理不同，A符合题意； B．苯酚与甲醛缩聚生成酚醛树脂，前后关联，B不符合题意； C．干燥模具防止高温下Fe与H2O(g)反应生成Fe3O4和H2，前后关联，C不符合题意； D．Al3+水解生成Al(OH)3胶体吸附杂质净水，前后关联，D不符合题意； 故选A。 2. 目前世界各国都在大力发展新能源汽车，我国更是将其列入到七大战略性新兴产业之中。关于新能源汽车有关问题，下列叙述正确的是 A. 新能源汽车中需要一些高温陶瓷，其属于传统无机非金属材料 B. 新能源汽车的大力发展可以减少我国石油消耗和二氧化碳的排放 C. 锂离子电池是电动汽车的主要能源储存设备，其材料包括负极材料(如钴酸锂等)、正极材料(如石墨等)和电解质等 D. 轻量化材料可以降低汽车重量，铝合金、PC材料等都属于金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．高温陶瓷属于新型无机非金属材料，A错误； B．新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车，因此新能源汽车可以减少化石燃料的使用，降低CO2的排放，B正确； C．锂离子电池是电动汽车的主要能源储存设备，其材料包括正极材料(如钴酸锂、镍钴锰酸锂等)、负极材料(如石墨、硅、碳纳米管等)和电解质等，正负极材料反了，C错误； D．PC是聚碳酸酯的英文缩写，属于有机高分子材料，D错误； 故选B。 3. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．提纯乙酸乙酯 B．吸收氨气 C．钠的燃烧 D．制取少量 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙酸乙酯与溶液会发生反应，应该用饱和碳酸钠溶液，A错误； B．氨气易溶于水，会发生倒吸，正确装置水应在上层，下层可选择，B错误； C．钠的燃烧实验应该在坩埚中进行，而不是在玻璃表面皿中，C项错误； D．盐酸可以和大理石反应生成二氧化碳，可以制备二氧化碳，D正确； 故选D。 4. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 中子数为40的硒原子： B. CCl4的空间填充模型： C. HCl分子中σ键的形成示意图： D. 制备维纶： 【答案】D 【解析】 【详解】A．中子数为40的硒原子应为，A错误； B．四氯化碳中C原子半径小于Cl原子，空间填充模型应中心为小球（C）、周围为大球（Cl），题中模型中心为大球、周围为小球，B错误； C．HCl分子中σ键是由氢原子提供的未成对电子的1s原子轨道和氯原子提供的未成对电子的3p原子轨道重叠形成的，因此形成示意图应为，C项错误； D．聚乙烯醇中的羟基和甲醛发生缩醛化反应，最终脱水成环制备维纶，D正确； 故选D。 5. 叠氮酸(HN3)为一元弱酸，相关物质的部分转化关系如图。NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 18gH2O中σ键的数目为4NA B. HN3中阳离子和阴离子的个数比为1：1 C. 1L1mol/LNaN3溶液中N3-的数目为NA D. 反应②每生成1mol的还原产物，转移电子数为2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．18gH2O中σ键的数目为2NA，A错误； B．HN3是共价化合物，存在的是共价键，不是离子键，不好描述成阴、阳离子，B错误； C．HN3为弱酸，会水解，C错误； D．，生成1mol氢气，转移电子数为2NA，D正确； 故答案选D。 6. 地沟油某成分Ⅰ可发生“酯交换”反应制备生物柴油Ⅲ，转化如下图所示。下列说法正确的是 A. 1 mol化合物Ⅰ充分氢化需要消耗 B. Ⅰ和Ⅲ都属于天然油脂的主要成分 C. 生物柴油与石化柴油组成元素不同 D. 水萃取法分离Ⅱ和Ⅲ时，加入NaOH溶液可提升分离效果 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，化合物Ⅰ分子中含有2个碳碳双键（在基团内），所以1 mol化合物I充分氢化需要消耗2 mol 氢气，A错误； B．天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，则由结构简式可知，Ⅲ不属于天然油脂的主要成分，B错误； C．石化柴油组成元素为碳元素和氢元素，由结构简式可知，生物柴油组成元素为碳元素、氢元素和氧元素，所以生物柴油与石化柴油组成元素不同，C正确； D．由结构简式可知，Ⅲ是酯的混合物，酯能在氢氧化钠溶液中发生水解反应，所以水萃取法分离Ⅱ和Ⅲ时，加入氢氧化钠溶液不能提升分离效果，D错误； 故选C。 7. 下列转化过程的方程式正确的是 A. 王水溶铂：Pt + 4HNO3 + 6HCl = H2[PtCl6] + 4NO2↑ + 4H2O B. 工业上冶炼镁：2MgO(熔融)2Mg + O2↑ C. 小苏打溶液检验水杨酸中羧基：+ 2→ + 2H2O + 2CO2↑ D. 实验室制备少量无水AlCl3：AlCl3·6H2O + 6SOCl2AlCl3 + 6SO2↑ + 12HCl↑ 【答案】D 【解析】 【详解】A．王水溶铂的还原产物为NO不是，正确配平为，A错误； B．MgO熔点极高，电解熔融MgO能耗过高，工业上冶炼镁是电解熔融，工业上冶炼镁：MgCl2(熔融) Mg + Cl2↑，B错误； C．酸性顺序：羧基>碳酸>酚羟基，因此只有羧基能和​反应，酚羟基不反应，1 mol水杨酸只消耗1 mol ​，小苏打溶液检验水杨酸中羧基：+ → + H2O + CO2↑，C错误； D．​可以与结晶水反应，生成和HCl，HCl能抑制​水解，该方程式原子守恒、原理正确，D正确； 故选D。 8. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. H2O分子之间存在氢键，H2O的热稳定性强于H2S B. 超分子冠醚可识别碱金属离子，其与碱金属离子之间的作用力是离子偶极作用 C. 聚合硫酸铁溶于水形成胶体，可用于杀菌消毒 D. 大米可用于酿酒是因为葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2O的热稳定性强于H2S与共价键强弱有关，与氢键无关，A错误； B．超分子冠醚可以识别碱金属离子，并且与碱金属离子的作用力为离子偶极作用，B正确； C．聚合硫酸铁溶于水形成胶体，胶体无杀菌消毒的作用，只能净化，C错误； D．葡萄糖在酒化酶的作用下发生分解反应生成乙醇，不是水解反应，D错误； 故选B。 9. 乙酰苯胺粗品重结晶主要步骤如下(夹持装置已省略)： 下列说法错误的是 选项 实验操作 实验目的 A 加热溶解时分批次加水 粗品完全溶解且有利于后续结晶 B 加活性炭前应稍微冷却溶解液 防止暴沸 C 趁热过滤 防止易溶杂质析出导致产品不纯 D 减压过滤 加快过滤速度 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．分批次加水有利于控制水的量，既保证粗产品完全溶解，也有利于后续结晶，故A正确； B．加活性炭前要稍微冷却的目的是防止加入活性炭时发生爆沸，故B正确； C．趁热过滤是为了防止乙酰苯胺析出，导致产率降低，故C错误； D．采用减压过滤，压强差更大，过滤速度更快，故D正确； 答案选C。 10. 某含Cr催化剂(-Ph为苯基)可用于CO2光催化还原，结构简式如下图所示。下列说法正确的是 A. 电负性：C＜P＜N＜O B. 催化剂中Cr的化合价为+3 C. 中含有键 D. 该催化剂中B和P的杂化类型不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．同周期从左往右元素电负性递增，同主族从上往下元素电负性递减，第二、三周期非金属元素处于对角线关系的元素中，左上方非金属元素的电负性大于右下方非金属元素的电负性，故电负性：P＜C<N<O，A错误； B．配离子带一个单位正电荷，配体中含有2个氯离子，另外1个配体显电中性，故催化剂中Cr的化合价为+3，B正确； C．1mol中，含有12mol×4=48molσ键，C错误； D．由结构可知，B和P均形成了4个共价键，故均为sp3杂化，D错误； 故答案选B。 11. 成对电解可提高电化学合成的电子经济性。在含特殊催化剂的电极上电解，两极同时得到的电解池工作原理如图所示： 下列说法错误的是 A. 阴极反应式： B. 电解过程中，从n区通过阳离子交换膜移向m区 C. 电解过程中，当转移1mol电子时，理论上生成1mol D. 电解结束后，阳极区的小于1：7 【答案】D 【解析】 【分析】由图示可知，和电极负极相连的左侧电极为阴极，阴极氧气得电子生成H2O2，阳极水失电子生成H2O2。 【详解】A．由图示可知，和电极负极相连的左侧电极为阴极，阴极反应式为：，故A正确，不符合题意； B．电解过程中，K+从n区（阳极区）通过阳离子交换膜移向m区（阴极区），故B正确，不符合题意； C．由阴极反应式可知，电解过程中，当转移1mol电子时，在阴极生成0.5molH2O2，由阳极反应式2H2O-2e-+2CO=H2O2+2HCO可知，电解过程中，当转移1mol电子时，在阳极生成0.5molH2O2，则当转移1mol电子时，理论上共生成lmolH2O2，故C正确，不符合题意； D．由阳极反应式2H2O-2e-+2CO=H2O2+2HCO可知，电解过程中阳极消耗CO同时生成HCO，则电解结束后，阳极区的大于1：7，故D错误，符合题意； 故选D。 12. 由下列实验事实得出的结论错误的是 实验事实 结论 A 在20℃和40℃时，测得溶液的分别是8.97和8.49 温度升高，水的电离程度增大 B 取菠菜研磨后的水浸液，加入数滴溶液，无明显现象，再滴入少量稀硝酸，溶液变红 菠菜中含有铁元素 C 向少量溶液中滴入几滴溶液，产生白色沉淀，再滴入氨水至沉淀完全溶解，继续滴入几滴溶液，产生黄色沉淀 D 向盛有0.1mol·L‒1硼酸溶液的试管中滴入几滴0.1mol·L‒1碳酸钠溶液，无明显现象 Ka1(碳酸)>Ka2(碳酸)>Ka(硼酸) A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．其他条件相同，升高温度，CH3COONa的水解程度增大，溶液碱性增强，但事实上溶液的pH降低，即氢离子的浓度增大，说明在此条件下温度升高，更有利于水的电离，A正确； B．溶液中加入KSCN后未变红，再加入硝酸变红，说明原溶液含有Fe2+，因此说明菠菜中含有铁元素，B正确； C．生成的AgCl溶液溶于氨水，形成可溶的银氨离子，滴加KI后转化成更难溶的AgI，故可说明，C正确； D．向盛有0.1mol·L‒1硼酸溶液的试管中滴入几滴0.1mol·L‒1碳酸钠溶液，无明显现象，说明Ka1(碳酸)>Ka(硼酸)，但是由于如果硼酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠没有现象，因此Ka2(碳酸)与Ka(硼酸)的大小关系无法确定，D错误； 故答案选D。 13. 镁锌合金具有特殊的性能，其晶胞结构如图，晶胞中的所有原子呈中心对称，其中原子1的分数坐标为，设为阿伏加德罗常数的值。 下列说法正确的是 A. 该晶体类型为共价晶体 B. 该晶体中Mg与Zn原子个数比为2：1 C. 原子2的分数坐标为 D. 该晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【分析】计算时需注意，晶胞底面为菱形，因此底面积=×cm2。晶胞中Zn原子个数按照均摊法计算时，顶点上的Zn原子有4个被6个晶胞共用，有4个被12个晶胞共用。 【详解】A．该晶体为镁锌合金，属于金属晶体，不属于共价晶体，A错误； B．该晶胞中Mg原子位于晶胞内部，个数为4，Zn原子个数=，该晶体中Mg与Zn原子个数比为1：2，B错误； C．原子1的分数坐标为，因晶胞中的所有原子呈中心对称，原子2的分数坐标为=，C正确； D．该晶胞中含Mg原子4个，Zn原子8个，体积为×cm3，则该晶体的密度为，D错误； 故选C。 14. 环糊精(简称)是一类由-葡萄糖单元形成的环状低聚糖(如图1)，呈锥筒状，这种特殊结构使其能与许多客体分子形成包合物。已知在一定温度下，-环糊精()与苯甲酸的包合反应为(图2)，实验测得不同温度下该反应的平衡常数随温度的升高而减小。下列说法正确的是 A. 与苯甲酸形成包合物的过程没有化学键的断裂与形成 B. 升高温度，该包合反应的正反应速率增加幅度大于逆反应速率增加幅度 C. 包合反应过程中客体分子的体积越小包合效果越好 D. 直立包合和倒立包合同种分子的稳定性完全相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．与客体分子(苯甲酸)形成包合物的过程依赖于主客体间的相互作用，如氢键、范德华力等，没有化学键的断裂和形成，A正确； B．该反应的平衡常数随温度升高而减小，说明正反应为放热反应，根据勒夏特列原理，升高温度时，逆反应(吸热方向)速率增加的幅度大于正反应(放热方向)速率增加的幅度，导致平衡逆向移动，减小，B错误； C．环糊精内部空腔的尺寸一定，客体分子体积过小，不能与环糊精产生强的范德华力，导致包合效果降低，C错误； D．的锥筒结构具有明确的方向性，一端(宽口端)羟基(-OH)密度较高，亲水性更强，另一端(窄口端)羟基较少，结构更疏水，这种不对称性使得客体分子进入环糊精空腔的方向(直立或倒立)会显著影响主客体间的相互作用，进而影响包合物的稳定性，D错误； 故选：A。 15. 实验室模拟用溶液吸收脱除废气中的，探究对脱硫的影响。将一定比例、和的混合气体恒温恒流速持续通入一定体积一定浓度的溶液中，测得随反应进行吸收液的pH和各组分的浓度变化如图1。 已知：① ②水溶液中各粒子的物质的量分数随pH变化如图2。 下列说法正确的是 A. 吸收液的pH从13降至9.6的过程中，未发生氧化还原反应 B. ，经检验有少量生成，可能的反应： C. ，S的来源只有氧化价硫元素 D. ，减小，原因是增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图，吸收液的pH从13降至9.6的过程中，-2价硫的量减小、硫酸根离子的量增大，说明氧气氧化低价硫生成硫酸根离子，则发生氧化还原反应，A错误； B．亚硫酸酸性大于硫化氢，，经检验有少量生成，根据强酸制取弱酸，可能的反应为二氧化硫和硫离子反应生成硫化氢：，B正确； C．二氧化硫具有氧化性也能氧化部分-2价硫生成硫单质，且随着溶液酸性增强，也会和氢离子发生歧化反应生成硫单质，C错误； D．由图，，-2价硫含量几乎变为0，导致-2价硫被氧化生成的硫单质减小，影响了反应生成的量，导致减小，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 废旧磷酸铁锂电池提锂渣的主要成分为磷酸铁()，还有石墨粉、铝和铜的氧化物等，某科研小组从提锂渣中回收磷酸铁并实现正极材料再生的流程如下。 已知：①和均难溶于水，但在强酸或磷酸条件下可生成易溶的磷酸二氢盐； ②铁磷溶液的主要成分为。 回答下列问题： （1）为提高提锂渣的“浸出”率，可采取的措施有___________(写出一条)。 （2）“除杂”时加入适量铁粉可使形成沉淀从溶液中分离，原因是___________；“滤渣”的主要成分有石墨、和___________(填化学式)。 （3）“氧化”后生成难溶性的，该反应的化学方程式为___________。 （4）“氧化”终点所得溶液需调节一定以使铁、磷元素充分沉淀制备磷酸铁，终点对制备磷酸铁过程的影响如下图所示。由图分析，终点约为___________最适宜，若大于该，会导致___________。 （5）“滤液”中可循环使用的物质主要是___________(填化学式)。 （6）“煅烧”时葡萄糖的作用是___________。 【答案】（1）将提锂渣磨成粉末(或适当升温等，合理即可) （2） ①. 与反应，使转化为，从而使沉淀 ②. Cu （3） （4） ①. 2.5(或2-2.5之间) ②. 生成，使磷酸铁中杂质增多 （5） （6）作还原剂 【解析】 【分析】提锂渣的主要成分为磷酸铁()，还有石墨粉、铝和铜的氧化物等，加入稀硫酸和磷酸将固体溶解，加入铁粉可降低溶液酸度，使得形成沉淀从溶液中分离，铁磷溶液的主要成分被过氧化氢氧化后生成，从溶液中滤出后经脱水后，加入葡萄糖和碳酸锂，发生反应生成LiFePO4，实现正极材料再生。 【小问1详解】 为提高提锂渣的“浸出”率，可采取将提锂渣磨成粉末(或适当升温等)的措施； 【小问2详解】 “除杂”时加入适量铁粉，与反应，使转化为，从而使沉淀；根据分析可知，“滤渣”的主要成分有石墨、和Cu； 【小问3详解】 在作用下被氧化为，化学方程式：； 【小问4详解】 根据图示，终点约为2.5时，Fe、P元素沉淀率都比较高，且基本达到最大；若大于该，会导致生成，使磷酸铁中杂质增多； 【小问5详解】 滤液中剩余的硫酸可循环使用； 【小问6详解】 “煅烧”时葡萄糖中的C元素起还原性作用，将硫酸铁中的铁元素还原为+2价，实现正极材料的再生。 17. 铜氨配合物在催化剂、电化学传感器等方面有潜在的应用价值。某兴趣小组探究铜氨配合物的制备。 I．准备溶液 （1）配制100 mL 0.1 mol·L−1的CuSO4溶液，需要用到下列仪器中的__________(填标号)。 a． b． c． d． II．探究铜氨配合物的制备 （2）小组同学完成实验制备铜氨配合物。 序号 操作 现象 ⅰ 向8 mL 0.1 mol·L–1的CuSO4溶液中逐滴加入2 mL 2 mol·L–1氨水 先产生蓝色沉淀，后得到深蓝色透明溶液 ①生成蓝色沉淀的离子方程式为_______________________________________________。 ②小组同学向实验i所得深蓝色溶液中，加入95%乙醇，过滤、洗涤、干燥，得到深蓝色晶体。检验上述深蓝色晶体中存在的操作及现象是__________________________________________。 （3）该小组同学认为实验中生成了Cu(OH)2沉淀，若直接向Cu(OH)2固体中滴加氨水也可得到铜氨配合物。于是取0.1 g Cu(OH)2固体于试管中，滴加5 mL 2 mol·L–1氨水，发现固体几乎不溶解。 理论分析 ①计算反应的平衡常数K=_________。已知Ksp[Cu(OH)2]= 5×10−20，Cu2+ + 4NH3[Cu(NH3)4]2+ K稳=2×1013 提出猜想 猜想a：结合平衡移动原理，增大氨水的浓度可明显促进铜氨配离子的生成。 猜想b：对比实验i，引入NH4+可明显促进铜氨配离子的生成。 实验验证 为验证猜想a、b是否成立，设计并完成实验ⅱ~ⅳ．测算Cu(OH)2溶解的最大质量，记录数据。 序 号 操作 Cu(OH)2溶 解质量 ⅱ 取0.1g Cu(OH)2固体于试管中 滴加5 mL 4 mol·L–1氨水 m1 ⅲ 滴加5 mL 8 mol·L–1氨水 m2 ⅳ 滴加5 mL 4 mol·L–1氨水，再加入少量②_____(填化学式)固体 m3 实验结论 ③实验结果为m2略大于m1，且m3-m1_____(填“大于”或“小于”) m2-m1，可证明猜想b成立而猜想a不成立。 理论分析 ④利用化学平衡移动原理，分析实验ⅳ中Cu(OH)2能溶解的原因_______________________________________________。 反思与提高 ⑤实验ⅰ中蓝色沉淀转化为深蓝色透明溶液的离子方程式应写为_____________________________________________。 【答案】（1）ac （2） ①. ②. 取少量晶体于试管中，加水溶解，加入稀盐酸酸化后，向其中加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，则说明该晶体中存在(若先加盐酸，再加BaCl2溶液或加盐酸酸化的BaCl2溶液也可以) （3） ①. 1×10−6 ②. （或）； ③. 大于 ④. 与OH−结合形成弱电解质，使平衡正向移动 ⑤. （或） 【解析】 【分析】该实验为利用和氨水反应制备铜氨配合物，并且探究和氨水反应过程中增大氨水浓度和增大浓度对铜氨配离子生成的影响，由此解答； 【小问1详解】 配制一定物质的量浓度的溶液，需要烧杯和胶头滴管、容量瓶、玻璃棒等，不需要圆底烧瓶和漏斗，故选ac； 【小问2详解】 ①向CuSO4溶液中加入氨水生成蓝色沉淀的离子方程式为； ②检验晶体中的硫酸根，应先取少量晶体加入水溶解配制成溶液，加入稀盐酸酸化后，再加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，则说明该晶体中存在硫酸根； 【小问3详解】 ①的平衡常数，而，，因此； ②根据猜想b，应加入铵盐，但阴离子应不引入其他离子，故答案为或； ③猜想b成立，说明加入铵盐（增大浓度）能明显促进铜氨配离子的生成，并且效果强于增大氨水浓度，故m3-m1 大于m2-m1； ④沉淀的溶解一般考虑形成弱电解质、可溶性配合物或发生氧化还原反应，加入，只能考虑与方程式①中产物结合形成弱电解质，促进反应的平衡正向移动； ⑤结合④的分析，故溶液变澄清的方程式实际应该写成（）。 18. 阿福特罗是一种可用于治疗慢性阻塞性肺病的药品，该分子的球棍模型如下图所示。 以下是阿福特罗的一种合成路线(注：“Ph‒”表示苯基)： 回答下列问题： （1）阿福特罗中含氮官能团的名称是_________________。 （2）反应③的化学方程式为_________________。 （3）反应⑤的反应类型为_________________。 （4）H的结构简式为_______________。 （5）A的含有苯环的同分异构体中能发生银镜反应的有_________种(不考虑立体异构)。上述异构体中，1mol 物质能消耗2 mol NaOH的结构简式为____________(任写一种)。 （6）阿福特罗分子中采取sp2杂化的N原子是___________(填N原子的标号)。 【答案】（1）氨基、酰胺基 （2） （3）还原反应 （4） （5） ①. 25 ②. 或或 （6）b 【解析】 【分析】阿福特罗的合成路线中，含有苯环的A与硝酸发生硝化反应生成B，B与在催化下发生取代反应生成C，C与在中发生取代反应生成D，D的羰基发生加成反应生成E，E在催化下加氢，将硝基还原为氨基生成F，F的结构简式为；F与发生取代反应生成G，G与H（）在中反应生成I，结合I的结构简式可知G与H发生取代反应，推知H的结构简式为；I经Pd/C催化加氢，将转化为得到最终产物阿福特罗。 【小问1详解】 观察阿福特罗的结构简式可知，阿福特罗中有氨基和酰胺基两种含氮的官能团。 【小问2详解】 反应③为C中与羰基相连的侧链甲基氢与的取代反应，产物为D和，反应式为。 【小问3详解】 反应⑥为甲酰氯与F反应生成酰胺G，因此反应⑤为硝基加氢还原为氨基，反应类型为还原反应。 【小问4详解】 结合G与I结构的差异和H的分子式，反应⑦为溴原子和氨基氢发生的取代反应，H的结构为。 【小问5详解】 A的同分异构体含有苯环，且能发生银镜反应，则含有醛基，有以下情况： ①有3种取代基、和，固定其中一个取代基，另外两个取代基在苯环其他5个位置中的2个取代，每一种位置组合都能形成一种同分异构体，共10种； ②有2种取代基，和、和、和（甲酸酯基）、和，此类每一种取代基组合有邻、间、对位3种，共4×3=12种； ③有1种取代基，为、、，共3种，总计25种； 其中甲酸苯酚酯类每1 mol 能与2 mol NaOH反应，或或3种结构符合要求。 【小问6详解】 结合球棍模型，氮原子a为氨基氮原子，采取sp3杂化，具有孤电子对，氮原子b为酰胺基氮原子，氮原子b的孤电子对与相邻的π键共轭，因此氮原子b的杂化方式为sp2。 19. 低碳烃在催化剂表面对具有较好的还原作用，由于储量丰富、廉价易得而成为最有前景的选择性脱硝还原剂。已知还原的原理如下： I． ； Ⅱ． （1） ___________。 （2）恒温下，欲提高的平衡转化率可采用的条件有___________(写出两点)。 （3）某温度下，向恒容密闭容器中按充入混合气，发生反应I和Ⅱ，初始压强为，达平衡时的转化率为20%，和的分压相等。 ①平衡时水的分压___________。 ②该温度下反应Ⅱ的分压平衡常数___________(保留2位小数)。 （4）为研究废气中少量对还原的催化剂活性和选择性的影响，某实验小组将和混合气体以一定流速通过催化剂发生反应Ⅱ，测得不同温度下和的转化率如图所示(不考虑少量与混合气体的反应及对混合气中各组分分压的影响)。 ①550℃时，与不含相比，含有会导致混合气反应时的转化率降低，的转化率升高，原因是___________。 ②研究发现，对催化剂造成影响的原因是吸附催化活性中心，改变了催化活性物质的种类。结构检测表明反应前催化剂上有明显的活性物种峰，而在含的体系中反应后催化剂上峰值明显降低，并在550℃时出现了新的物种峰，则还原反应的催化活性中心为___________(填或)；温度高于600℃时，含对的转化率影响不大的原因可能是___________。 【答案】（1）-867 （2）减小压强、分离(或通入更多等合理即可) （3） ①. 16 ②. 1.56 （4） ①. 使催化剂催化还原的选择性降低 ②. ③. 高于600℃时，在催化剂表面的吸附能力减弱，对催化剂造成的影响降低 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可得，=( I+Ⅱ)，则； 【小问2详解】 是分子数增多的放热反应，增大的浓度，平衡正反应方向移动，平衡转化率增大；减小压强，平衡向正反应方向移动，平衡转化率增大；分离，平衡向正反应方向移动 ，平衡转化率增大； 【小问3详解】 某温度下，向恒容密闭容器中按充入混合气，设，，发生反应I和Ⅱ，初始压强为，达平衡时的转化率为20%， ，则由C守恒可得，由反应I和Ⅱ可知，，和的分压相等，即物质的量相等，由N守恒可得，由O守恒可得，，解得，，气体总物质的量为，平衡时的压强为； ①平衡时水的分压； ②该温度下反应Ⅱ的分压平衡常数； 【小问4详解】 ①由于使催化剂催化还原的选择性降低，550℃时，与不含相比，含有会导致混合气反应时的转化率降低，的转化率升高； ②反应前催化剂上有明显的活性物种峰，含体系反应后峰值明显降低，说明是催化活性中心；温度高于600℃时，在催化剂表面的吸附能力减弱，对催化剂造成的影响降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届湖北省武汉市高三5月供题化学试题8 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Co 59 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 生物工程师采用多次盐析和溶解来提纯蛋白质 重金属盐可使蛋白质变性 B 化工工程师利用苯酚与甲醛的反应制备酚醛树脂 苯酚与甲醛可发生缩聚反应 C 冶金工程师对模具充分干燥后，再注入熔融钢水 D 净水工程师向水中加入铝盐以实现净水 水解可产生胶体 A. A B. B C. C D. D 2. 目前世界各国都在大力发展新能源汽车，我国更是将其列入到七大战略性新兴产业之中。关于新能源汽车有关问题，下列叙述正确的是 A. 新能源汽车中需要一些高温陶瓷，其属于传统无机非金属材料 B. 新能源汽车的大力发展可以减少我国石油消耗和二氧化碳的排放 C. 锂离子电池是电动汽车的主要能源储存设备，其材料包括负极材料(如钴酸锂等)、正极材料(如石墨等)和电解质等 D. 轻量化材料可以降低汽车重量，铝合金、PC材料等都属于金属材料 3. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．提纯乙酸乙酯 B．吸收氨气 C．钠的燃烧 D．制取少量 A. A B. B C. C D. D 4. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 中子数为40的硒原子： B. CCl4的空间填充模型： C. HCl分子中σ键的形成示意图： D. 制备维纶： 5. 叠氮酸(HN3)为一元弱酸，相关物质的部分转化关系如图。NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 18gH2O中σ键的数目为4NA B. HN3中阳离子和阴离子的个数比为1：1 C. 1L1mol/LNaN3溶液中N3-的数目为NA D. 反应②每生成1mol的还原产物，转移电子数为2NA 6. 地沟油某成分Ⅰ可发生“酯交换”反应制备生物柴油Ⅲ，转化如下图所示。下列说法正确的是 A. 1 mol化合物Ⅰ充分氢化需要消耗 B. Ⅰ和Ⅲ都属于天然油脂的主要成分 C. 生物柴油与石化柴油组成元素不同 D. 水萃取法分离Ⅱ和Ⅲ时，加入NaOH溶液可提升分离效果 7. 下列转化过程的方程式正确的是 A. 王水溶铂：Pt + 4HNO3 + 6HCl = H2[PtCl6] + 4NO2↑ + 4H2O B. 工业上冶炼镁：2MgO(熔融)2Mg + O2↑ C. 小苏打溶液检验水杨酸中羧基：+ 2→ + 2H2O + 2CO2↑ D. 实验室制备少量无水AlCl3：AlCl3·6H2O + 6SOCl2AlCl3 + 6SO2↑ + 12HCl↑ 8. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. H2O分子之间存在氢键，H2O的热稳定性强于H2S B. 超分子冠醚可识别碱金属离子，其与碱金属离子之间的作用力是离子偶极作用 C. 聚合硫酸铁溶于水形成胶体，可用于杀菌消毒 D. 大米可用于酿酒是因为葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇 9. 乙酰苯胺粗品重结晶主要步骤如下(夹持装置已省略)： 下列说法错误的是 选项 实验操作 实验目的 A 加热溶解时分批次加水 粗品完全溶解且有利于后续结晶 B 加活性炭前应稍微冷却溶解液 防止暴沸 C 趁热过滤 防止易溶杂质析出导致产品不纯 D 减压过滤 加快过滤速度 A. A B. B C. C D. D 10. 某含Cr催化剂(-Ph为苯基)可用于CO2光催化还原，结构简式如下图所示。下列说法正确的是 A. 电负性：C＜P＜N＜O B. 催化剂中Cr的化合价为+3 C. 中含有键 D. 该催化剂中B和P的杂化类型不同 11. 成对电解可提高电化学合成的电子经济性。在含特殊催化剂的电极上电解，两极同时得到的电解池工作原理如图所示： 下列说法错误的是 A. 阴极反应式： B. 电解过程中，从n区通过阳离子交换膜移向m区 C. 电解过程中，当转移1mol电子时，理论上生成1mol D. 电解结束后，阳极区的小于1：7 12. 由下列实验事实得出的结论错误的是 实验事实 结论 A 在20℃和40℃时，测得溶液的分别是8.97和8.49 温度升高，水的电离程度增大 B 取菠菜研磨后的水浸液，加入数滴溶液，无明显现象，再滴入少量稀硝酸，溶液变红 菠菜中含有铁元素 C 向少量溶液中滴入几滴溶液，产生白色沉淀，再滴入氨水至沉淀完全溶解，继续滴入几滴溶液，产生黄色沉淀 D 向盛有0.1mol·L‒1硼酸溶液的试管中滴入几滴0.1mol·L‒1碳酸钠溶液，无明显现象 Ka1(碳酸)>Ka2(碳酸)>Ka(硼酸) A. A B. B C. C D. D 13. 镁锌合金具有特殊的性能，其晶胞结构如图，晶胞中的所有原子呈中心对称，其中原子1的分数坐标为，设为阿伏加德罗常数的值。 下列说法正确的是 A. 该晶体类型为共价晶体 B. 该晶体中Mg与Zn原子个数比为2：1 C. 原子2的分数坐标为 D. 该晶体的密度为 14. 环糊精(简称)是一类由-葡萄糖单元形成的环状低聚糖(如图1)，呈锥筒状，这种特殊结构使其能与许多客体分子形成包合物。已知在一定温度下，-环糊精()与苯甲酸的包合反应为(图2)，实验测得不同温度下该反应的平衡常数随温度的升高而减小。下列说法正确的是 A. 与苯甲酸形成包合物的过程没有化学键的断裂与形成 B. 升高温度，该包合反应的正反应速率增加幅度大于逆反应速率增加幅度 C. 包合反应过程中客体分子的体积越小包合效果越好 D. 直立包合和倒立包合同种分子的稳定性完全相同 15. 实验室模拟用溶液吸收脱除废气中的，探究对脱硫的影响。将一定比例、和的混合气体恒温恒流速持续通入一定体积一定浓度的溶液中，测得随反应进行吸收液的pH和各组分的浓度变化如图1。 已知：① ②水溶液中各粒子的物质的量分数随pH变化如图2。 下列说法正确的是 A. 吸收液的pH从13降至9.6的过程中，未发生氧化还原反应 B. ，经检验有少量生成，可能的反应： C. ，S的来源只有氧化价硫元素 D. ，减小，原因是增大 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 废旧磷酸铁锂电池提锂渣的主要成分为磷酸铁()，还有石墨粉、铝和铜的氧化物等，某科研小组从提锂渣中回收磷酸铁并实现正极材料再生的流程如下。 已知：①和均难溶于水，但在强酸或磷酸条件下可生成易溶的磷酸二氢盐； ②铁磷溶液的主要成分为。 回答下列问题： （1）为提高提锂渣的“浸出”率，可采取的措施有___________(写出一条)。 （2）“除杂”时加入适量铁粉可使形成沉淀从溶液中分离，原因是___________；“滤渣”的主要成分有石墨、和___________(填化学式)。 （3）“氧化”后生成难溶性的，该反应的化学方程式为___________。 （4）“氧化”终点所得溶液需调节一定以使铁、磷元素充分沉淀制备磷酸铁，终点对制备磷酸铁过程的影响如下图所示。由图分析，终点约为___________最适宜，若大于该，会导致___________。 （5）“滤液”中可循环使用的物质主要是___________(填化学式)。 （6）“煅烧”时葡萄糖的作用是___________。 17. 铜氨配合物在催化剂、电化学传感器等方面有潜在的应用价值。某兴趣小组探究铜氨配合物的制备。 I．准备溶液 （1）配制100 mL 0.1 mol·L−1的CuSO4溶液，需要用到下列仪器中的__________(填标号)。 a． b． c． d． II．探究铜氨配合物的制备 （2）小组同学完成实验制备铜氨配合物。 序号 操作 现象 ⅰ 向8 mL 0.1 mol·L–1的CuSO4溶液中逐滴加入2 mL 2 mol·L–1氨水 先产生蓝色沉淀，后得到深蓝色透明溶液 ①生成蓝色沉淀的离子方程式为_______________________________________________。 ②小组同学向实验i所得深蓝色溶液中，加入95%乙醇，过滤、洗涤、干燥，得到深蓝色晶体。检验上述深蓝色晶体中存在的操作及现象是__________________________________________。 （3）该小组同学认为实验中生成了Cu(OH)2沉淀，若直接向Cu(OH)2固体中滴加氨水也可得到铜氨配合物。于是取0.1 g Cu(OH)2固体于试管中，滴加5 mL 2 mol·L–1氨水，发现固体几乎不溶解。 理论分析 ①计算反应的平衡常数K=_________。已知Ksp[Cu(OH)2]= 5×10−20，Cu2+ + 4NH3[Cu(NH3)4]2+ K稳=2×1013 提出猜想 猜想a：结合平衡移动原理，增大氨水的浓度可明显促进铜氨配离子的生成。 猜想b：对比实验i，引入NH4+可明显促进铜氨配离子的生成。 实验验证 为验证猜想a、b是否成立，设计并完成实验ⅱ~ⅳ．测算Cu(OH)2溶解的最大质量，记录数据。 序 号 操作 Cu(OH)2溶 解质量 ⅱ 取0.1g Cu(OH)2固体于试管中 滴加5 mL 4 mol·L–1氨水 m1 ⅲ 滴加5 mL 8 mol·L–1氨水 m2 ⅳ 滴加5 mL 4 mol·L–1氨水，再加入少量②_____(填化学式)固体 m3 实验结论 ③实验结果为m2略大于m1，且m3-m1_____(填“大于”或“小于”) m2-m1，可证明猜想b成立而猜想a不成立。 理论分析 ④利用化学平衡移动原理，分析实验ⅳ中Cu(OH)2能溶解的原因_______________________________________________。 反思与提高 ⑤实验ⅰ中蓝色沉淀转化为深蓝色透明溶液的离子方程式应写为_____________________________________________。 18. 阿福特罗是一种可用于治疗慢性阻塞性肺病的药品，该分子的球棍模型如下图所示。 以下是阿福特罗的一种合成路线(注：“Ph‒”表示苯基)： 回答下列问题： （1）阿福特罗中含氮官能团的名称是_________________。 （2）反应③的化学方程式为_________________。 （3）反应⑤的反应类型为_________________。 （4）H的结构简式为_______________。 （5）A的含有苯环的同分异构体中能发生银镜反应的有_________种(不考虑立体异构)。上述异构体中，1mol 物质能消耗2 mol NaOH的结构简式为____________(任写一种)。 （6）阿福特罗分子中采取sp2杂化的N原子是___________(填N原子的标号)。 19. 低碳烃在催化剂表面对具有较好的还原作用，由于储量丰富、廉价易得而成为最有前景的选择性脱硝还原剂。已知还原的原理如下： I． ； Ⅱ． （1） ___________。 （2）恒温下，欲提高的平衡转化率可采用的条件有___________(写出两点)。 （3）某温度下，向恒容密闭容器中按充入混合气，发生反应I和Ⅱ，初始压强为，达平衡时的转化率为20%，和的分压相等。 ①平衡时水的分压___________。 ②该温度下反应Ⅱ的分压平衡常数___________(保留2位小数)。 （4）为研究废气中少量对还原的催化剂活性和选择性的影响，某实验小组将和混合气体以一定流速通过催化剂发生反应Ⅱ，测得不同温度下和的转化率如图所示(不考虑少量与混合气体的反应及对混合气中各组分分压的影响)。 ①550℃时，与不含相比，含有会导致混合气反应时的转化率降低，的转化率升高，原因是___________。 ②研究发现，对催化剂造成影响的原因是吸附催化活性中心，改变了催化活性物质的种类。结构检测表明反应前催化剂上有明显的活性物种峰，而在含的体系中反应后催化剂上峰值明显降低，并在550℃时出现了新的物种峰，则还原反应的催化活性中心为___________(填或)；温度高于600℃时，含对的转化率影响不大的原因可能是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $